《欧姆定律综合计算之单状态》欧姆定律综合计算之单状态 - 人教版中考物理复习物理知识点练习 - 读趣百科

《欧姆定律综合计算之单状态》欧姆定律综合计算之单状态

1填空题

小红用如图电路测量未知电阻R$_2$的阻值.实验时,闭合S、S$_1$,电压表的示数是12V:闭合S、断开S$_1$,电压表的示数是8V.已知电阻R1为40Ω,电源电压保持不变,则电阻R$_2$=Ω.

填空题答案仅供参考

题目答案

20

答案解析

分析:

(1)当两个开关都闭合时,R$_2$处于短路状态,电路中只有R$_1$,电压表测电源的电压;

(2)当开关S闭合、S$_1$断开时,两电阻串联,电压表测R$_1$两端的电压,根据欧姆定律和串联电路的电流特点求出的电流;利用欧姆定律求出R$_2$的阻值.

解答:

解:当闭合S、S$_1$时,R$_2$处于短路状态,电路中只有R$_1$,电压表测电源的电压,

∴电源的电压U=12V,

当闭合S、断开S$_1$时,两电阻串联,电压表测R$_1$两端的电压,

∵串联电路中各处的电流相等,

∴根据欧姆定律可得,电路中的电流:

I=I$_2$=I$_1$=$\frac {U$_1$}{R$_1$}$=$\frac {8V}{40Ω}$=0.2A;

∵串联电路中总电压等于各分电压之和,

∴R$_2$两端的电压U$_2$=U-U$_1$=12V-8V=4V,

则根据欧姆定律可得,R$_2$=$\frac {U$_2$}{I$_2$}$=$\frac {4V}{0.2A}$=20Ω.

答:被测电阻R$_2$的阻值为20Ω.

点评:

本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是开关闭合、断开时电压表所测电路元件的判断.本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是知道开关S$_1$闭合前后通过R$_1$的电流不变.

2填空题

如图所示的电路中,电阻R$_1$的阻值为20Ω,电源电压不变.当S$_1$、S$_2$断开,S$_3$闭合时,电流表的示数为0.45A;S$_1$断开,S$_2$、S$_3$闭合时,电流表的示数为0.75A.求:(1)电源电压为V;(2)R$_2$的阻值为Ω;(3)S$_2$、S$_3$断开,S$_1$闭合时,加在电阻R$_1$两端的电压为V(此空保留一位小数).

填空题答案仅供参考

题目答案

9303.6

答案解析

分析:

(1)当S$_1$、S$_2$断开,S$_3$闭合时,R$_2$断路,由欧姆定律可得出电源电压;

(2)当S$_1$断开,S$_2$、S$_3$闭合时,R$_1$、R$_2$并联,则由并联电路的电流规律可得出流过R$_2$的电流,则由欧姆定律可得出R$_2$的阻值;

(3)S$_2$、S$_3$断开,S$_1$闭合时,两电阻串联,由欧姆定律可得出电路中电流,则再由欧姆定律可得出R$_1$两端的电压.

解答:

解:(1)当S$_1$、S$_2$断开,S$_3$闭合时,R$_2$断路.I$_1$=0.45A,

则由欧姆定律可得到电源电压U=I$_1$R$_1$=0.45A×20Ω=9V;

(2)当S$_1$断开,S$_2$、S$_3$闭合时,R$_1$、R$_2$并联,

R$_2$的电流:I$_2$=I-I$_1$=0.75A-0.45A=0.3A;

R$_2$=$\frac {U}{I$_2$}$=$\frac {9V}{0.3A}$=30Ω;

(3)当S$_2$、S$_3$断开,S$_1$闭合时,R$_1$、R$_2$串联

电路电流:I=I$_1$=I$_2$=$\frac {U}{R$_1$+R$_2$}$;

R$_1$的两端的电压:U$_1$=I$_1$R$_1$=$\frac {U}{R$_1$+R$_2$}$R$_1$=$\frac {9V}{20Ω+30Ω}$×20Ω=3.6V;

答:(1)电源电压为9V; (2)R$_2$的阻值为30Ω;(3)R$_1$两端的电压为3.6V.

点评:

本题考查欧姆定律及串并联电路的特点,解答本题的关键明确S$_1$、S$_2$断开,S$_3$闭合时及S$_1$断开,S$_2$、S$_3$闭合时两种电路的状态.

3填空题

在图所示的电路中,电阻R$_1$=4Ω,R$_2$=2Ω,电源电压保持不变.当开关S$_1$、S$_3$断开,S$_2$闭合时,电流表的示数为0.5A;当开关S$_1$、S$_3$闭合,S$_2$断开时,电流表的示数为A(保留两位小数).

填空题答案仅供参考

题目答案

2.25

答案解析

分析:

当开关S$_1$、S$_3$断开,S$_2$闭合时,R$_1$与R$_2$串联,则由欧姆定律可求得电源电压;当开关S$_1$、S$_3$闭合,S$_2$断开时,R$_1$与R$_2$并联,则由并联电路的电流特点可求得电流表的示数.

解答:

解:当开关S$_1$、S$_3$,断开,S$_2$闭合时,R$_1$与R$_2$串联,则由欧姆定律可得:

电源电压U=I(R$_1$+R$_2$)=0.5A×(4Ω+2Ω)=3V;

当开关S$_1$、S$_3$,闭合,S$_2$断开时,R$_1$与R$_2$并联,电路中总电阻R_并=$\frac {R$_1$R$_2$}{R$_1$+R$_2$}$=$\frac {4Ω×2Ω}{4Ω+2Ω}$=$\frac {4}{3}$Ω

由欧姆定律得:I_总=$\frac {U}{R_并}$=$\frac {3V}{$\frac {4}{3}$Ω}$=2.25A;

故答案为:2.25.

点评:

本题结合串并联电路的特点考查欧姆定律的使用,要做到对基本电路熟练掌握.

4填空题

在如图所示的电路中,两只电流表规格相同,都有两个量程(0~0.6A以及0~3A),且R$_1$=R$_2$闭合开关S,电阻R$_1$、R$_2$及R$_3$均有电流通过,两只电流表的指针偏转角度相同,则通过电流表A$_1$的电流是通过电流表A$_2$电流的倍,R$_1$:R$_2$:R$_3$=

填空题答案仅供参考

题目答案

$\frac {1}{5}$112

答案解析

分析:

分析电路图,电路中三个电阻的并联,根据R$_1$=R$_2$,可知两电阻的电流相等,根据两只电流表的指针偏转角度相同,判断两电表的电流关系,根据并联电路的电流特点表示出三个电阻上电流,由欧姆定律表示出它们的电阻,从而求得三个电阻的比值关系.

解答:

解:

(1)由图可知,R$_1$、R$_2$、R$_3$并联在电路中,电流表A$_1$测R$_3$的电流,A$_2$测干路中电流,

U=U$_1$=U$_2$=U$_3$,

根据I=$\frac {U}{R}$,R$_1$=R$_2$,所以I$_1$=I$_2$,

因为两只电流表的指针偏转角度相同,且I_A2>I_A1,

所以A$_2$用的是0-3A量程,A$_1$用的是0-0.6A量程,所以A$_2$电流是A$_1$电流的5倍,即通过电流表A$_1$的电流是通过电流表A$_2$电流的$\frac {1}{5}$;

(2)因为I=5I$_3$,

所以I$_1$+I$_2$=I-I$_3$=5I$_3$-I$_3$=4I$_3$,

所以I$_1$=I$_2$=2I$_3$,

则R$_1$:R$_2$:R$_3$=$\frac {U}{2I$_3$}$:$\frac {U}{2I$_3$}$:$\frac {U}{I$_3$}$=1:1:2.

故答案为:$\frac {1}{5}$;1:1:2.

点评:

本题考查了并联电路的电压、电流特点和欧姆定律的应用,关键是根据两电流表示数找到三个电阻的电流关系.